Permskie skały wylewne w południowo-zachodniej części monokliny przedsudeckiej

UKD 552.323.08:552.333.4/.5.08:551.736.1 :552.2( 438-14 monoklina przedsudecka)

Elżbieta SIEMASZKO

Permskie skały wylewne w południowo-zachodniej

monokliny przedsudeckiej

Na podstawie badań chemicznych i petrogrfaficznych skał wylewnych z SW CZęSCl

monokliny przedsudeckiej wyróżniono kilka typów tych skał, z których wydzielono cztery grupy petrograficzne. Przedstawiono charakterystykę chemiczną i petro-

graficzną grup, ze szczególnym uwzględnieniem udziału procesów wtórnych prze-

obrażeń. Z następstwa typów i grup petrograficznych w profilach badanych otwo- rów wiertniczych wyciągnięto wnioski odnośnie pochodzenia magmy macierzystej.

WSTĘP

Prace wiertnicze prowadzone przez ZGN w Zielonej Górze, Pile oraz Instytut Geologiczny na obszarze monokliny przedsudeckiej ujawniły występowanie autuńskich skał wylewnych. W południowo-zachodniej części monokliny przedsudeckiej skały te stwierdzono w otworach wiert- niczych przedstawionych na fig. L

W otworach: Piaski, Niwiska, Wichów i Ługowo, skały te przewier- cono, dochodząc w ich spągu (z wyjątkiem otworu Ługowo) do piaskow- ców, prawdopodobnie karbonu, lub detrytycznej partii autunu. W otwo- rze wiertniczym Ługowo, w spągu skał wylewnych nawiercono skały

krystaliczne starszego paleozoiku. W stropie, skały wylewne kontaktują

ze skałami klastycznymi - piaskowcami, mułowcami, miejscami ze zle-

pieńcami autunu lub saksonu.

N awiercone miąższości skał wylewnych wynoszą od 3 m (otwór wiert- niczy Chyże) do 473 m (otwór wiertniczy Pomorsko).

Głębokości występowania skał wylewnych są zróżnicowane: od 603 nl w otworze Wichów do 3191 m w otworze Chyże.

Posługując się nową klasyfikacją skał wylewnych A. Rittmanna (1973) stwierdzono w południowo-zachodniej części monokliny przedsudeckiej

zdecydowaną przewagę 'meladacytów i melaryodacytów oraz ich odmian pokrewnych - ryodacytów, plagiodacytów, melaplagiodacytów i dacy-

Kwartalnik Geologiczny, t. 22. nr 3. 1978 r.

572

( /

'"

/.

',.

(.

J

~ /,

\

\ . S)<J

(

.:(

• L . ' _ ' - - - ' - - - '

r:::::J ²

~

Elżbieta Siemaszko

Fig. 1. Mapa skał efuzywnych autunu z południowo-zachod­

niej części monokliny przedsudeckiej (wg W. Ryki i J. Po- korskiego, 1978)

Map of Autunian effusive rocks of south-western part of the Fore-Sudetic Monocline (after W. Ryka and J. Pokor- ski, 1978)

Przypuszczalna miąższość skał wylewnych: 1 - do 100 m; 2 - od 100 do 1000 m; 3 - powyżej 1000 m; 4 - .przypuszczalny zasięg po~

krywy skał wulkanicznych; 5 - spąg saksonu w metrach na pod- stawie mapy strukturalnej spągu cechsztynu wg J. Sokołowskiego (19'76); 6 - uskoki

Inferred thickness of effusive rocks: :1 - below 100 m; 2 - 100 to 1000 m; 3 - over 1000 m; 4 - inferred extent of cover of volcanic rocks; 5 - base of Saxonian in metres on the basis of structural map of the base of Zechstein aft er J'. Sokołowski (1976);

6 - faults

tów. Rzadziej spotykane są ryolity, melaryolity, trachity, kwarcQwe me- latrachity, ortQklazowe trachity Qraz różne odmiany bazaltów; kwarcQwe latybazalty, bazalty teleitowe, mugearyty i hawaity.

Miło. jest mi złożyć serdeczne podziękQwanie PrQfesQrQwi Wacławowi

Ryce za kierownictwo. naukQwe Qraz Docentowi HenrykQwi Pendiasowi ,za cenne uwagi.

SKŁAD CHEMICZNY SKAŁ WYLEWNYCH

W niektórych próbkach skał, charakterystycznych dla wyróżnionych

megaskQPQwQ i mikrQskopowQ typów petrograficznych, QznaczonQ skład­

niki chemiczne. Wyniki pełnych analiz chemicznych przeliczono. na skład

mineralny i QbliczQno parametry x. i Y metodą A. Rittmanna. Punkty

owartQściach x, y, charakterystycznych dla oznaczanych próbek, przed- stawione na schemacie klasyfikacyjnym A. Rittmanna (fig. 2) według

Permskie skały wylewne SW części monokliny przedsudeckiej 573

L. Strectkeisena (1967), pozwalają wyróżnić wśród badanych skał nastę­

pujące typy petrograficzne: 3a --- ryolit; 3b --- ryodacyt; 6 - ortoklaz 0-

wy trachit; 7* - kwarcowy trachit; 4 - dacyt; 5 - plagiodacyt; 9* - kwarcowy latybazalt; 9 - latybazalt, mugearyt; 10 - bazalt toleitowy, hawait.

Qo

600 10 35 x 65 90 100

6 7 8 9 10

-10 '----"--_ _ -'--_ _ -'---_ _ ^~._l

Fig. 2. Pozycja badanych skał na schemacie klasyfikacyjnym A. Rittmanna Position of the studied rocks on the A. Rittmann c1assification scheme

Nu~ery próbek (num!>ers of sampies): 1 - Kunice Zarskie J1G 1, 981 lI,ll - melaryolit (melar- hYollt~); 2 - Kunice Zarskie LG 1, 970,1 m - kwarcowy trachit (quartz trachyte); 3 - Kunice Zarskle IG 1, 975,7 m - melatrachit kwarcowy (quartzmelatrachyte); 4 - Lubanice IG l, 715,7 m - ortoklazowy trachit (orthocla.se t,rachyte); 5 - Pomorsko 1, 2876,3 m - ryolit (rhyolite); 6 - Sorbia 1, 2342,5 m - ryodacyt i(rhyodacite); 7 Klęrpinka 10 l, 451,2 m melaryodacyt (melarhyodacite); 8 - Chlebowo 2, 2071,6 m - melaryodacyt (melarhyodacite);

9 - Kożuchów IG, 1, 916,3 m - melaplag.iodacyt (melaplagiodacite); 10 - Kożuchów IG 1, 921,4 m - meladacyt (meladacite); 11 - Kożuchów IG 1, 913,5 m - meladacyt (meladacite);

12 - ^'Chyże 1, 3193,5 m - meladacyt (meladacite); 13 - ^:K1ępinka IG l, 438,6 m - meladacyt (meladacite); 14 - iKlępinka IG 1, 446,2 m - meladacyt (meladacite); 15 - Piaski 1, 1769,5 m - meladacyt (meladacite); 16 - Wichów 1, 614,0 m - dacyt (dacite); 17 - Pomorsko 1, 3220,7 m - kwarcowy latybazal't '(quartz latibasalt); 18 - Wich ów 1, 716,0 m - kw'arcowy latybazalt (quartz latibasalt); 19 - Lubanice IG l, 789,2 m - mugearyt (mug,earite); 20 - Strużka 1, 1416,7 m latybazalt (latibasalt); 21 - Lubanice IG 1, 779,1 m - mugearyt (mugearite); 22 - Piaski 1, 1767,2 m - bazalt toleitowy (tholeiitic basalt); 23 - iSorbia 1, 2366,0 m - hawait (hawaiite);

I - IV - grupy petrograficzne: I - trachity, II - ryodacyty; III - dacyty, IV - bazalty I - IV - petrographic groups: r - traohytes, II - rhyodacites, lU - dacites, IV - basalts

Położenie badanych próbek na schemacie klasyfikacyjnym sugeruje,

że grupują się one w czterech polach, oznaczonych przerywaną linią.

W zależności od przewagi występującego w danej grupie typu petro- grafkznego, nazwano: grupę I grupą trachitów, II - grupą ryodacytów, ITI - grupą dacytów i IV - grupą bazaltów.

Na podstawie zróżnicowania składu chemicznego wymienionych grup (tab. 1) można zauważyć, że badane skały różnią się szczególnie zawar-

tością alkaliów (tab. 2).

I grupa charakteryzuje sięznac.zną przewagą potasu nad sodem, przy ,czym potas wchodzi głównie w skład biotytu. W próhce 4, gdzie brak

jest biotytu, zaznacza się przewaga sodu nad potasem.

574 Elżbieta Siemaszko

w

skalenia.

W III grupie wyróżnia się dwa typy skał: 1) o współczynniku spility- zacji ok. 1 oraz 2) o współczynniku spilityzacji ok. 2, 3 lub 4. Sód wcho- dzi głównie w skład plagioklazów, potas - skaleni.

IV grupa charakteryzuje się znaczną prz.ewagą sodu nad potasem., przy ,czym sód wchodzi głównie w sldad plagioklazów.

Zawartości magnezu (tab. 1) są również charakterystyczne dla po- szczególnych grup. Największe ilości notuje się w grupie IV, gdzie wcho-

FeO +0,9' FezOa

Fig. 3. Projekcja trójkątna analiz chemicznych sporządzona

wg 'schematu M. Masao, H. Mitsuo

Triangle projection of chemical analyses made using M. Masao and H. Mitsuo scheme

I - grupa trachitów; II - grupa ryodacytów; III - grupa dacytów;

IV - grupa bazaltów; V -:- skała subwulkaniczna; pozostałe objaś­

nienia j ak przy fig. 2

I - trachyte group; II - rhyodacite group; lU - dacite group;

IV - basalt group; V - subvolcanic rock; other explanations as given in Fig. 2

dzi on głównie w skład piroksenów i oliwinów. W grupie III obserwuje

się niższą zawartość magnezu w porównaniu z IV grupą; jeszcze niższe zawartości występują w I grupie, a następnie w II. Wyjątek stanowi próbka 7, gdzie magnez wchodzi w skład biotytu, który w innych ska- lach tej grupy nie występuje.

Żelazo dwuwartościowe wchodzi w skład piroksenów, oliwinów i spi- neli, dlatego nie można dostrzec korelacji w zawartościach żelaza i ma- gnezu w poszczególnych grupach.

Permskie skały wylewne SW części monokliny przedsudeckiej 575

W grupie III i IV zaznaczają się większe zawartości żelaza w sto- sunku do grupy I i II ze względu na większy udział w składzie skał

piroksenów , oliwinów i spineli.

Zawartości krzemionki i wapnia nie charakteryzują w pełni grup skalnych i typów petrograficznych, co jest związane z. dużą rolą wtór- nej mineralizacji kwarcowo-chalcedonowo-węglanowej, zwłaszcza kal- cytowej w tych skałach. Ogólnie zawartość krzemionki wzrasta od grupy IV przez I, III do II.

Nie obserwuje się proporcjonalnych zmian zawartości wapnia w za-

leżności od zawartości sodu, magnezu i żelaza dwuwartościowego z po- '\iVodu wpływu wtórnej mineralizacji węglanowo-chlorytowo-zeolitowej,

o nieudokumentowanym pochodzeniu (autometasomatycznym lub hydro- termalnym), na skład chemiczny skał.

Projekcja punktów analiz chemicznych (fig. 3) oparta na trójkącie

dyferencjacyjnym wg M. Masao i H. Mitsuo (W. Ryka, 1974) wskazują

na wtórne przesycenie alkaliami skał wylewnych, ponieważ większość

punktów projekcyjnych znalazła się poza polem szeregu alkalicznego.

Położenie punktów na trójkącie sugeruje również istnienie kilku etapów wtórnego wzbogacenia badanych skał w alkalia w następującej kolej-

ności: bazalty, dacyty, trachity, ryodacyty. Dopływowi alkaliów towa-

rzyszyło prawdopodobnie zubożenie skał w żelazo. Efektem tych prze-'

obrażeń jest przesunięcie pierwotnego położenia punktów projekcyjnych z pola serii toleitowej, częściowo na pole serii alkalicznej, a w przewa-

żającej części poza to pole.

CHARAKTERYSTYKA PETROGRAFICZNA

Wyróżnione na schemade klasyfikacyjnym L. Streckeisena grupy petrograficzne można scharakteryzować następująco:

L G r ^{l i} p a t r a c h i t ów. Tło skalne o strukturze hyalopilitowej

składa się z masy sz:ldistej, najczęściej zabarwionej brunatnym pigmen- tem lub słabo schlorytyzowanej, oraz z mikrolitów schlorytyzowanych skaleni, pseudomorfoz ka1cytowych po minerałach maficznych i reliktów tych minerałów.

W grupie tej fenokryształy piroksenów zostały zastąpione przez chlo- ryty, minerały grupy serpentyn~, idyngsyt i w,ęglany. Pseudomorfozy te

często otaczają obwódki opacytowe. Występują również relikty nieprze-

obrażonych piroksenów (tabl. I, fig. 4 i 5).

II. G r u p a r y o d a c y t ó w. Tło skalne o strukturZle apowitrofi- rowej lub apowitrofirowo-mikrofelsytowej składa się ze zdewitryfikowa- nej w różnym stopniu masy szklistej lub też z masy szklistej obfitującej

w mikrofelsyty kwarcowo-skaleniowe. Szkliwo jest czasem słabo· schlo- ryty2iowane lub skarbonatyzowane. Niekiedy można zaobserwować licz- ne mikrolity tlenków żelaza. Tło skalne wykazuje miejscami teksturę perlitową lub mikrofluidalną, podkreśloną przez brunatny pigment roz- proszony w sZlkliwie.

Fenokryształy są stosunkowo mało przeobrażone. Wśród tych składni­

ków dominuje kwarc, Skaleń potasowy, plagioklaz i biotyt. Zaznacza-

576 ^Elżbieta Siemaszko

jące się procesy wtórnych przeobrażeń fenokryształów, to albityzacja plagioklazu i skalenia potasowego, częściowa chlorytyzacja biotytu oraz

zastąpienie minerałów maficznych węglanami otoczonymi obwódkami opacytowami. Wyjątkowo dobrze jest widoczny bipiramidalny pokrój z zanikiem ścian słupowych ziarn kwarcu z licznymi zatokami korozyj- nymi (tabl. II, fig. 6 i 7; tabl. III, fig. 8).

W otworze Jany 1 odpowiednikiem skał wylewnych z grupy ryodacytu jest reoignimbryt (tabl. III, fig. 9; tabl. IV, fig. 10) o wyeksponowanej teksturze mikrofluidalnej i sferolitowej (W. Rj71ka, M. Maliszewska, w druku).

III. G r u p a d a c y t ó w. Tło skalne charakteryzuje się rozmaitością

struktur, wśród których wyróżnia się strukturę trachitoidową, hyalopili-

tową i mikrolitową. Masa szklista tła skalnego jest słabo schloryty,zowana lub zzeolityzowana, sporady,cznie skarbonatyzowana, niekiedy obfituje w mikrolity tlenków żelaza lub też jest pokryta brunatnym pigmentem.

Wśród mikrolitów tła zaznacza się proces chlorytyzacji i karbonatyzacji plagioklazów i minerałów maficznych, które występują również w sta- nie nieprzeobrażonym.

Fenokryształy występują często w postaci nieprz.eobrażonych piro- ksenów i częściowo przeobrażonego biotytu lub też pseudomorfoz ser- pentynowych i chlorytowych, otoczonych obwódkami opacytowymi, oraz

w'ęglanowych i w,ęglanowo-idyngsytowych po piroksenach i oliwinach (tabl. IV, fig. 11; tabL V, fig. 12).

IV. G r u p a b a z a l t ów. Tło skalne charakteryzuje się strukturą apowitrofirową, hyalopilitową lub pilitową, teksturą niekiedy mikro-

fluidalną. Masa szklista jest zzeolityzowana, schlorytyzowana lub skar- bonatyzowana, często obserwuje się skupienia mikrolitów tlenków żelaza

lub brunatnego pigmentu. Mikrolity plagioklazów w tle są słabo schlo- rytyzowane lub skarbonatyzowane, podobnie mikrolity minerałów ma- ficznych; czasem występują w stanie nieprzeobrażonym.

Fenokryształy występują w postaci pseudomorfoz serpentynowo- -idyngsytowych, węglanowych w obwódkach opacytowych i chlory to- wo-idyngsytowych po piroksenach i oliwinach (tah!.. V, fig. 13).

We wszystkich grupach skalnych występują formy amygdaloidalne.

W grupie trachitów i dacytów tworzą tekstury amygdaloidalne, w grupie bazal tów - równie'ż tekstury amygdaloidalne, niekiedy - pęcherzyko­

we. Mineralizacja spotykana w tych formach jest podobna we wszyst- kich grupach petrograficznych. Składają się na nią węglany (kalcyt i sy- deryt), siarczany, ,zeolity, chloryty, kwarc, chalcedon i tlenki ż,elaza.

Reasumując charakterystyczne właściwości omówionych grup skał

wylewnych można stwierdzić, że pod względem petrograficznym zasadni- czo różnią się one strukturami, a następnie stopniem zaawansowania i rodz,ajem wtórnych przeobrażeń. Różnice składu mineralnego są słabo

widoczne, z wyjątkiem różnicy w składzie fenokryształów w grupie ryo- dacytów w stosunku do składu fenokryształów w pozostałych grupach

skał. W tabeli 3 zestawiono struktury skał i tła skalnego skał sklasyfi ....

kowanych wg metody A. Rittmanna. W tabeli 4 przedstawiono schemat wtórnej mineralizacji wyróżnionych grup skał wyle,wnych.

Z przedstawionych zestawień widać, ż,e' dla grupy trachitów charakte- rystyczna jest struktura mediofirowa perpatyczna skały i hyalopiłitowa

Permskie skały wylewne SW części monokliny przedsudeckiej 577

Tabela 3 Zestawienie strnktur skał wylewnych i ich tła skalnego

Nr ^rL o.:)UU.l\LUICl

próbki Skały

Grupy petrogra-

Na podstawie Na podstawie

:ficzne wielkości fenokry~z- stosunku objętościo- Tła skalnego

tałów wego tła do feno-

kryształów

I. Grupa trachitów 1 perpatyczna

2 dopatyczna

3 mediofirowa perpatyczna hyalopiIitowa

4 perpatyczna

n. Grupa ryoda- 5 apowitrofirowo-

cytów 6 -mikrofelsytowa

7 mediofirowa dopatyczna apowitrofirowa

- - -8

HL Grupa dacytów 9 mediofirowa perpatyczna trachitoidowa 10 mino:firowa dopatyczna trachitoidowa 11 mediofirowa perpatyczna apohyalopiIitowa 12 minofirowa dopatyczna, trachitoidowa 13 mediofirowa dopatyczna mikrolitowa 14 minofirowa perpatyczna mikrolitowa 15 medio:firowa , dopatyczna hyalopilitowa 16 minofirowa perpatyczna hyalopiIitowa 17 minofirowa perpatyczna hyalopilitowa 18 minofirowa perpatyczna trachitoidowa

IV. Grupa bazal- 19 apowitrofirowo-

tów 20 -mikrofiuidalna

apowitrofirowa

21 minofirowa perpatyczna pilitowa

22

I

23

I

Uwaga: objaśnienia dotyczące próbek podano przy fig. 2

tła skalnego. W grupie ryodacytów struktura skały jest mediofirowa do- patyczna, tła skalnego - apowitrofirowa lub apowitrofirowo-'mikrofel- sytowa. Grupę dacytów oechuje największa rozmaitość struktur, zarówno

skały jak tła skalnego. Wśród struktur skał wyróżnia się struktury: me-

diofirową - perpatyczną i dopatyczną oraz minofirową - perpatyczną

i dopatyczną. Tło skalne wykazuje strukturę hyalopilitową, mikrolitową

lub trachitO'idową. Grupa bazaltów charakteryzuje się strukturą mino-

firową perpatyczną skały i apowitrofirową lub hyalopilitową tła skal- nego.

Procesy wtórnych przeobrażeń najsilniej zaznaczyły się w grupie ba- zaltów, gdzie mamy do czynienia z chlorytyzacją, karbonatyzacją i zeoli-

tyzacją tła skalnego oraz chlorytyzacją, karbonatyzacją i serpentyniza-

Tabela 1 Wyniki analiz chemicznych próbek oznaczonych na schemacie klasyfikacyjnym A. Rittm.ruma

Grupy

petro- Nr

SiOz TiOz Alz03 FeZ03 FeO MnO MgO

cao

próbki S Suma

gra-

C\! ~ 1 59,21 0,51 15,21 7,06 0,20 0,01 1,55 2,17 0,78 8,91 0,14- 1,58 1,02 1,17 99,52

0.-0 --

::I .-::: 2 56,46 0,54 15,35 6,89 0,20 0,05 1,75 2,31 1,72 9,06 0,13 -1,17 2,14 1,30 99,07

CS-E

• I-<

-

1-4 ...

5,58

4 55,76 0,52 14,18 2,20 3,47 0,07 2,17 8,56 2,35 0,17 3,63 0,97 0,23 99,86

~ 5 75,20 0,20 11,16 0,75 1,35 0,04 1,02 0,33 1,69 4,56 0,20 1,20 0,34 0,44 98,48

c\!-o --

eE-

O~ 7 54,56 1,03 12,72 6,22 0,57 0,15 7,32 3,32 1,62 6,02 0,80 2,75 0,91 1,55 99,54

. o

=

_-

9 60,16 : 0,56 15,12 2,46 3,08 0,13 5,23 2,86 3,23 2,95 0,15 3,34 0,70 0,23 100,20

10 61,66 0,58 1 14,85 2,46 2,37 0,06 4,84 2,99 3,10 3,25 0,10 2;77 - 0,63 0,23 99,89

~ 11 60,67 0,54 15,08 2,29 2,53 0,12 5,14 2,72 3,23 3,35 0,14 3,11 0,65 0,00 99,57

.. o ,

E-

_l

_-

"1:,j

13 60,34 0,67 14,08 6,05 0,40 0,04 4,50 2,04 3,91 3,97 0,69 1,78 0,38 0,23 99,08

C\i -

e

o ¹⁵ 59,88 0,74 15,52 3,78 0,89 0,05 7,12 1,05 3,93 1,20 0,28 3,94 1,22 0,47 0,05 100.12

~ --

1-4 16 62,62 0,76 14,59 5,05 0,80 0,09 3,58 353 4,11 2,20 0,32 1,09 1,05 0,57 0,02 100,38

1-4 -- -

17 _55,31 0,75 16,66 6,86 0,56 0,15 5,20 4,77 3,53 0,89 0,28 2,71 0,79 1,82 0,01 100,29

- ---

~

18 65,37 0,57 14,83 4,36 0,21 0,07 2,69 0,68 6,20 3,15 0,21 0,86 0,38 0,42 0,04 100,05

19 52,82 - 0,60 16,78 3,64 1,70 0,09 8,47 2,04 4,58 2,57 0,16 3,85 1,75 0,23 99,28

C\i -

§'~ 20 41,47 0,87 18,26 7,86 0,13 0,09 9,59 1,89 4,10 1,97 0,25 4,41 2,13 7,41 100,43

I-< "o 52,70 15,16 6,23 0,12 2,58 4,88 1,66 ..

O~ 21 0,51 1,90 8,65 0,11 3,62 1,14 0,47 99,73

C\i -

• N

22 52,96 0,85

;:> C\i

1-4.0 16,88 1,86 1,30 0,09 11,30 1,65 4,58 0,64 0,31 5,18 1,34 1,20 0,03 100,17

23 53,66 0,70 15,99 0,77 0,08 8,17 1,46 6,70 0,59 0,33 4,52 2,15 0,02 100,21

Uwagi: analityk - Centralne Laboratorium IG; objaśnienia dotyczące próbek podano przy fig. 2

Tabela 2

Współczynniki spiliityzlacji umieszczonych scbemac:ie A. Rittmanna

L Grupa trachitów II Grupa lyudal.,;YLÓW . III. Grupa dacytów Grupa .1. L

~ .~, .~

Współczynnik N 'y próbek

1 2 j. ₄ 5

I

NazO

0,08 0,18 0,08 2,37 0,37

0.491

K;O

Uwaga: objaśnienia dotyczące próbek podano przy fig. 2'

Składniki

I

Tło

Fenokryształy

Migdały

Tabela 4 Schemat wtórnej mineralizacji grup skał wylewnych

I. Grupa trachitów

I

I

I

słaba chlorytyzacja

~ -+

karbonatyzacja

~ -+

(dość intensywna) (sporadyczna)

pigment żelazisty

+- -+

zeolityzacja

albityzacja plagioklazów pseudomorfozy

częściowa biotytu chlorytyzacja

-

pseudomorfozy i mieszane, często w obwódkach opacytowych

~ -+

węglanowe w obwódkach opacytowych, chloryt owe,

serpentynowo-

idyngsytowe; fenokryształy duża ilość duża ilość nieprzeobra- nieprzeobrażone - kwarc nieprzeo brażonych żonych r

_1 i niekiedy skalenie piroksenów chalcedon

-

-+

węglany

+- -+

chloryty chloryty

~ -+

z e o l i t y

~ - 7

tlenki żelaza

CI - l 00

~ N'

cr' (O.

...

Pl UJ (D'

S Pl Ul N

;:;"

o

Permskie skały wylewne SW części monokliny przedsudeckiej 579

cją fenokryształów. Nieco mniej zaawansowane procesy wtórnych przeo-

brażeń obserwuje się w grupie trachitów, gdzie w porównaniu z grupą

bazaltów nie obserwuje się zeolityzacji tła skalnego, a natomiast in-

tensywniejszą karbonatyzację. Fenokryształy występują nie tylko w po- staci pseudomorfoz, lecz również w postaci pierwotnej. W grupie dacy- tów wzrasta ilość nieprzeobrażonych fenokryształów, w tle skalnym spa- da rola karbonatyzacji na korzyść słabej zeolityzacji i chlorytyzacji,

przejawiającej się we wszystkich grupach skał. W grupie ryodacytów obserwuje się najwięcej nieprzeobrażonych fenokryształów, wśród pro- cesów przeobrażeń zaznacza się głównie albityzacja oraz w znacznie mniejszym stopniu - chlorytyzacja i karbonatyzacja, co jest związane

ze składem mineralnym fenokryształów. Tło skalne jest bardzo słabo

schlorytyzowane lub skarbonatyzowane. Podobne przeobrażenia ryolitów i ryodacy!ów stwierdził A. Nowakowski w permskich skałach wylewnych Dolnego Sląska oraz D. Korich - w skałach wylewnych z Greifswaldu (W. Ryka, 1968), co świadczy o popularności i szerokim zasięgu tych przemian.

Od opisanych wyżej skał różnią się skały hipabysalne nawiercone w otworze Starosiedle 1 i subwulkaniczne stwierdzone w otworze Trze- bule 1.

Skały hipabysalne o pierwotnym składzie granitów, obecnie albito- firów, mają strukturę glomeroporfirową. Struktura tła skalnego jest mikroziarnista, holokrystaliczna: tło jest w znacznym stopniu schloryty- zowane, miejscami przyprószone brunatnym pigmentem żelazistym.

Fenokryształy w składzie: skaleń potasowy, plagioklaz, kwarc j bio- tyt są bardzo zróżnicowanej wielkości i zajmują więcej niż 50°/0 obję­

tości skały. Wśród procesów przeobrażeń fenokryształów zaznacza się

albityzacja i związana z nią karbonatyzacja plagioklazów i skaleni pota- sowych oraz chlorytyzacja biotytu. Oprócz fenokryształów można za-

uważyć skrzepy substancji holokrystalicznej drobnoziarnistej, pochodzą­

ce z większych głębokości niż główna masa skały (tabl. VI, fig. 14).

Skały subwulkaniczne o składzie plagiodacytów, o mikroziarnistym, holokrystalicznym tle skalnym różnią się od skał hipabysalnych: mniej-

szą zawartością objętościową fenokryształów; ujednoliceniem wymiarów

fenokryształów; większym stopniem zdyferencjowania składu, co się

przejawia brakiem minerałów ciemnych; mniejszym stopniem zaawan- sowania procesów wtórnych przeobrażeń tła i fenokryształów - zazna- cza się głównie proces albityzacji fenokryształów plagioklazów; brakienl enklaw skał pochodzących z większych głębokości. Różnice te świadczą

o tym, że w Trzebulach skała krystalizowała szybciej i na mniejszych

głębokościach niż w Starosiedlu (tabl. VI, fig. 15).

PODSUMOWANIE

N a podstawie wyników badań chemicznych i petrograficznych skał

z południowo-zachodniej części monokliny przedsudeckiej można wyróż­

nić następujące typy petrograficzne: ryolity, ryodacyty, trachity, dacyty i bazalty. Położenie ich na schemacie klasyfikacyjnym pozwala na wy-

8

580 ^{Elżbieta Siemaszko}

dzielenie czterech grup skał o zbliżonych parametrach x i y, obliczo- nych metodą A. Rittmanna. W s:kład grup wchodzą przeważnie po dwa typy petrograficzne, z tym że wyraźnie zaznacza się przewaga jednego typu, drugi typ występuje podrzędnie. Wyjątek stanowi grupa bazaltów o jednolitym składzie petrograficznym. Podobieństwo parametrów x i y w poszczególnych grupach wynika z podobieństwa składu .chemicznego, przeliczonego na rzeczywisty skład mineralny skał, na podstawie któ- rego obliczono te parametry. Wyróżnione grupy mają również odrębne

charakterystyki petrograficzne.

W większości badanych otworów nawiercono tylko skały należące do jednej grupy i jednego typu, najczęściej do grupy dacytów, rzadziej do grupy trachitów i ryodacytów. W innych otworach, wyłączając Trzebule i Starosiedle, gdzie występują skały subwulkaniczne i hipabysalne, stwierdzono następujące sekwencje grup petrograficznych: grupa dacy- tów-grupa ryodacytów; grupa bazaltów-grupa dacytów-grupa ryoda- cytów; grupa bazaltów-grupa dacytów; grupa bazaltów-grupa ryodacy- tów-grupa trachitów; grupa bazaltów-grupa trachitów.

Następstwo skał wylewnych w badanych otworach jest typowe dla dy- ferencjatów magmy o składzie bazaltu toleitowego w szeregu pacyficz- nym, niekiedy zmienionym (trachity) wskutek kontaminacji.

Hipotezę tę potwierdza projekcja punktów analiz chemicznych na

trójkącie dyferencjacyjnym według M. Masao, ukazująca wtórne prze- sycenie alkaliami badanych skał, o pierwotnym położeniu w zasięgu pola szeregu pacyficznego. Przynależność do serii pacyficznej potwierdza rów-

,nież rzeczywisty skład mineralny skał, który łącznie z obserwacjami mi- kroskopowymi umożliwia eliminację ich wtórnych przeobrażeń w celu ustalenia genezy.

Zakład Petrografii, Mineralogii i Geochemii Instytutu Geologicznego

Warszawa, ul. Rakowiecka 4

Nadesłano dnia 1 lutego 1978 r.

PIŚMIENNICTWO

RITTMANN A. (1973) - Stable Mineral Assemblages of Igneous Rocks. A Method of Ca1culation. Heidelberg.

RYKA W. (1968) - Wtórne ryolity nadbałtyckiej części Pomorza Zachodniego.

Kwart. geol., 12, p. 843-854, nr 4. Warszawa.

RYKA W. (1974) - Asocjacja diabazowo-Iamprofirowa północno-wschodniego obrzeżenia Górnośląskiego Zagłębia Węglowego. BiuI. Inst. Geol., 278, p.35-- 69. Warszawa.

RYKA W., MALISZEWSKA A. (w druku) - Słownik petrograficzny. Wyd. GeoL Warszawa.

RYKA W., POKORSKI J. (1978) - Mapa skał efuzywnych autunu (tab!. 1). W: Atlas litofacjalno-paleogeograficzny permu obszarów platformowych Polski. Inst.

Geo!. Warszawa.

STRECKEISEN L. (1967) - Classification and Nomenclature of Igneous Rocks.

Neues Jb. Miner. Abh., 107, p. 144-240, nr 2/3. Stuttgart.

streszczenie

3JIb)K6eTa CEMAillKO

IlEPMC:KME 3~Y3llBHblE nOPO)J,LI B 103 qACTM nPE)J,CY)J,ETCKOH MOHOKJrnHAJIM

Pe3IOMe

581

3<P<PY311BHble nOpO,I\bI OT:ma H3Y'IaJIHCb Ha roro-3ana,I\e ITpe,I\CY,I\eTCKOH MOHOKJIHHamr.

llcnoJIb3Y5I HOBYIO KJIaCCH<pHKal(HIO 3<P<PY3HBHbI:x! nopo,I\ A. PHTMaHHa BbI,I\eJIeHO HeCKOJIbKO THnOB 3THX nopo,I\. ITo pe3YJIbTaTaM XHMH"IeCKID! H neTporpa<pH'IeCKHX HCCJIe,I\OBaHHH nopo~, a TaIOKe HX pacnOJI02KeHHIO B cxeMe A. PHTTMaHHa H3 BbmeJIeHHbIX THnOB - BbI,I\eJIeHbl "IeTbIpe neTporpa<pH"IeCKHe rpynITbI: TpaXHTOB, pHO,ll;al(HTOB, ~al(HTOB H 6a3aJIbTOB. 3TH rpynrrbI OTJIH-

"IaIOTC5I ~pyr OT ,I\Pyra: 1) XHMH'IeCKH - TJIaBHbIM 06pa30M cO,I\ep2KaHHeM m;eJIO'Ie:tt, a TaIOKe

"IaCTH'IHO MarlIHH H 2KeJIe3a; 2) neTporpa<pH'leCKH - CTPyKTYPOH nopo,I\ H <poHa, a TaK2Ke BH,I\OM H CTeneHbIO BTOPH'lHbIX npeo6pa30BaHHH.

Ha6JIIO,I\aeMoe B HaCT05Im;ee BpeM5I pa3.ITH'IHe neTporpa<pH'leCKHX rpynu B cym;HOCTH 5IBJI5I- eTC5I BTOPH'IHbIM; pemIKToM nepBH'tlIOH ,I\H<p<pepeHIJ;Hal(HH 5IBJI5IIOTC5I CTpYKTypbI. ITpoeKl(HH TO'ieK XHMH'IeCKHX aHaJIH30B Ha ,I\H<p<pepeHl(HOHHOM TpeyrOJIbHHKe no M. Macao, YKa3bIBaeT Ha BTOpH'iHOe nepeHaCbIm;eHHe nop0,I\Iu;eJIOtJ.aMH, 'iTO OTpa2KaeTCH Ha HX MHHepaJIbHOM COCTaBe.

BbI,I\eJIeHHble neTporpa<pH"IeCKHe THnbJ, a TaIOKe nx O'Iepe~HOCTb B JIHTOJIOTHtJ.eCKOM pa3pe3e THnH'IHbI ~JI5I ~H<p<pepeHIJ;HaTOB MarMbJ, COCTOHm;eH H3 TOJIeHTOBbIX 6a3aJIbTOB THXOOKeaHCKoro p5I,I\a, HHor~a H3MeHeHHOH BCJIe,I\CTBHe CMeIImBaHH5I. Ha ,ll;H<P<PepeHl(HamWHHOM TpeyrOJIbHHKe

M. Macao M02KHO 3aMeTHTb C,I\BHr H3Y'IeHHbIX nopo,I\ TOCMHTOBOH cepHH 'IaCTH"IHO Ha nOJIe m;eJIO'I- HOH cepnn, aB 60JIbIDHHCTBe CBoeM 3a rpaHHIJ;bI SToro nomr. B 3TOM 'BbIp32KaeTCH BJIIl5IHHe BTO- pH'IHbIX H3MeHeHHH Ha conpeMeHHoe COCTOHHHe nopo~.

Elzbieta SIEMASZKO

PERMIAN EFFUSIVE ROCKS FROM SW PART OF THE FORE-SUDETIC MONOCLINE

Summary

Autunian effusive rocks from SW part of the Fore-Sudetic Monocline were studied. Several new types of these rocks were differentiated using a new classifi- cation of effusive rocks proposed by A. Rittmann. Taking into account chemical and petrographic properties and the position on A. Rittmann scheme, the identif- ied rock types were assigned to 4 petrographic groups: trachytes, rhyodacites, da- cites and basalts. The groups differ in: 1) chemistry, and mostly in content of alkali and, somewhat, magnesium and iron, 2) petrography, mostly in structures of rocks and groundmass, and type and degree of advancement of secondary alte- rations. The present-day diversity of petrographic groups is essentially of the se-

582 Elzbieta Siemaszko

condary character and the structures represent relics of original differentiation.

Projection of point data of chemical analyses on M. Masao differential triangle indicates secondary saturation of the studied rocks in alkali, which is reflected by their mineralogy.

The identified petrographic types and their succession in lithological profiles are typical of der'ivatives of tholeitic basalt magma of the Pacific series, someti·- mes changed in result of contamination. The M. Masao differential triangle displays a shift of the studied rocks from the tholeiitic series field partly on the alkali field but mostly outside it also. This reflects the influence of secondary changes on the present-day appearance of these rocks.

TABLICA I

Fig. 4. Trachit kwarcowy 0 hyalopilitowym tIe skalnym. Skarbonatyzowane szkli- wo z mikrolitami plagioklaz6w i tlenk6w zelaza. Fenokrysztaly piroksenow zast~­

pione w~glanami. otwor wiertniczy Kunice Zarskie IG 1, gl~b. 970,1 m, nikole skrzyzowane, pow. 35 X

Quartz trachyte with hyalopilitic groundmass. Carbonatized glass with microlites of plagioclases and iron oxides. Pyroxene phenocrysts replaced by carbonates. Ku-

nice Zarskie IG 1 borehole, depth 970.1 m, crossed nicols, X 35

Fig. 5. Melatrachit kwarcowy 0 hyalopilitowym tle skalnym. Fenokrysztaly pirokse- now cz~sciowo zast~pione mineralami grupy serpentynu. Otw6r wiertniczy Kunice

Zarskie IG 1, gl~b. 975,7 m, nikole skrzyzowane, pow. 40 X

Quartz meIatrachyte with hyalopilitic groundmass. pyroxene phenocrysts partly replaced by minerals of the serpentine group. Kunice Zarskie IG 1 borehole, depth

975.7 m, crossed nicols, X 40

TABLICA II

Fig. 6. Ryodacyt 0 apowitrofirowo-mikrofelsytowym tIe skalnym, teksturze perlito- wej. Fenokrysztaly plagioklaz6w. Otw6r wieJ.'ltniczy Sorbia 1, gl~b. 2341,8 m, bez

analizatora, pow. 23 X

Rhyodacite with apovitrophyric-microphelsitic groundmass and perlitic texture.

Plagioclase phenocrysts. Sorbia 1 borehole, depth 2341.8 m, no analyser, X 23 Fig. 7. Ryodacyt 0 apowitrofirowo-mikrofelsytowym tle skalnym. Skataklazowany fenokrysztal kwarlCu z zatokami korozyjnymi. Otw6r wiertniczy Sorbia 1, gl~b.

2340,4 m, nikole skrzyzowane, pow. 40 X

Rhyodacite with apovitrophyric-microphelsitic groundmass. Cataclased quartz phe- nocryst with corrosional borders. Sorbia 1 borehole, depth 2340.4 m, crossed nicols,

X 40

TABLICA III

Fig. 8. Ryolit 0 apowitrofirowo-mikrofelsytowym tIe skalnym. Zalbityzowane feno- krysztaly plagioklaz6w. Otw6r wiertniczy Pomorsko 1, gl~b. 2875,6 m, nikole skrzy-

zowane, pow. 23 X

Rhyolite with apovitrophyric-microphelsitic groundmass. Albitized plagioclase phe- nocrysts. Pomorsko 1 borehole, depth 2875.6 m, crossed nicols, X 23

Fig. 9. Reoignimbryt 0 teksturze mikrofluidalnej podkreslonej brunatnym pigmen- tern. Skorodowany krysztal plagioklazu. Otw6r wiertniczy Jany 1, gl~b. 2832,3 m,

bez analizatora, pow. 23 X

Rheoignimbrite with microfluidal texture emphasized by brown pigment. Corroded piagioc1ase crystal. Jany 1 borehole, depth 2832.3 m, no analyser, X 23

TABLICA IV

Fig. 10. Reoignimbryt 0 teksturze sferolitowej (sferolity syderytu), widoczny zalbi- tyzowany krysztal plagioklazu. Otwor wiertniczy Jany 1, gl~b. 2832,3 m, nikole

skrzyzowane, pow. 23 X

Rheoignimbrite with spherulitic texture (siderite spherulites); note albitized pla- gioclase crystaL Jany 1 borehole, depth 2832.3 m, crossed nicols, X23 Fig. 11. MeIadacyt 0 trachitoidowym tIe skalnym. Masa szklista plamiscie skarbo- natyzowana. Mikrolity plagioklaz6w i liczne mikrolity tlenk6w zelaza. Otw6r wiert-

niczy Chyze 1, gl~b. 3192,5 m, nikole skrzyzowane, pow. 23 X

Meladacite with trachytoidal groundmass. Glass mass c?rbonatized in spotty man- ner. Plagioc1ase microlites and numerous microlites of iron oxides. Chyze 1 bore-

hole, depth 3192.5 m, crossed nicols, X 23

TABLICA V

Fig. 12. Skala z grupy dacyt6w 6 hyalopilitowym tle skalnym. Masa szklista pokry- ta ciemnobrunatnym pigmentem. Mikrolity lekko schlorytyzowanych plagioklaz6w.

Fenokrysztal w postaci pseudomorfozy serpentynowej po oliwinie. Otw6r wiertniczy Czeklin 1, gl~b. 1933,5 m, bez analizatora, pow. 40 X

Rock of the dacite group, with hyalopilitic groundmass. Glass mass covered with dark-brown pigment. Microlites of slightly chloritized plagioc1ases and phenocryst in the form of post-olivine serpentine pseudomorphose. Czeklin 1 borehole, depth

1933.5 m, no analyser, X 40

Fig, 13. Bazalt toleitowy 0 hyalopilitowym tle skalnym. Masa szklista wypelniona ciemnobrunatnym pigmentem, mikrolity plagioklaz6w. Fenokrysztaly w postaci pseudomorfoz seripentynowo-idyngsytowych po oliwinach. Otw6r wiertniczy Piaski 1,

gl~b. 1767,0 m, nikole skrzyzowane, pow. 40 X

Tholeiitic basalt with hyalopilitic groundmass. Glass mass filled with dark brown pigment. Plagioclase microlites and phenocrysts represented by post-olivine ser- pentine-iddingsite pseudomorphoses. Piaski 1 borehole, depth 1767.0 m, crossed

nicols, X 40

TABLICA VI

Fig, 14. Skala hipabysalna, albitofir. Tlo skalne holokrystaliczne, mikroziarniste, schlorytyzowane i skarbonatyzowane. Fenokrysztaly CZ~SClOwO schlorytyzowanego biotytu. Otw6r wiertniczy Starosiedle 1, gl~b. 1645,6 m, nikole skrzyzowane, pow.

23 X

Hypabyssal albitophyre, rock, and hylocl"ystalline, microgranular, chloritized and carbonatized groundmass. Phenocr'Ysts of partly chloritized biotite. Starosiedle

1 borehole, depth 1645.6 m, crossed nicols, X 23

15. Skala subwulkaniczna 0 skladzie plagiodacytu. TIo holokrystaliczne mikro- ziarniste ze skupieniami ciemnobrunatnego pigmentu. Otw6r wiertniczy Trzebule 1,

g1:~b. 26225 m, nikole skrzyzowane, pow. 23 X

Subvolcanic rock with plagiodacite composition. Holocrystalline microgranular . groundmass with concentrations of dark-brown pigment. Trzebule 1 borehole,

dept 26225 m, crossed nicols, X 23

Kwart. geol., nr 3, 1978 r. TABLICA I

Fig. 4

Fig. 5

Elzbieta SIEMASZKO - Permskie skaly wylewne w poludniowo-zachodniej cz~sci mono- kliny przedsudeckiej

Kwart. geol., nr 3, 1978 r. TABLICA II

Fig. 6

Fig. 7

Elzbieta SIEMA'SZKO - Permskie skaly wylewne w poludniowo-zachodniej cZE':sci mono- kliny przedsudeckiej

Kwart. geol., nr 3, 1978 r. TABLICA HI

Fig. 8

Fig. 9

Elzbieta SIEMA!SZKO - Permskie skaly wylewne w poludniowo-zachodniej cz~sci mono- kliny przedsudeckiej

Kwart. geol., nr 3, 1978 r. TABLICA IV

Fig. 10

Fig. 11

Elzbieta SIEMA,SZKO - Permskie skaly wylewne w poludniowo-zachodniej cz~sci mono- kliny przedsudeckiej

Kwart. geol., nr 3, 1978 r. TABLICA V

Fig. 12

Fig. :13

Elzbieta SIEMAISZKO - Permsk·ie skaly wylewne w poludniowo-zachodniej cz«::sci mono- kliny przedsudeckiej

Kwart. geol., nr 3, 1978 r.

'I

11

L

TABLICA VI

Fig. 14

Fig. 15

Elzbieta SIEMASZKO - Permsk-ie skaly wylewne w poludniowo-zachodniej cz~sci mono~

kliny przedsudeckiej